Nápojové lahve jsou modifikované PET lahve smíchané s polyethylenaftalátem (PEN) nebo kompozitní lahve z PET a termoplastického polyarylátu. Jsou klasifikovány jako horké lahve a odolávají teplotám nad 85 °C; lahve na vodu jsou studené lahve, neexistují žádné požadavky na tepelnou odolnost. Horká lahev je v procesu tvarování podobná studené lahvi.
1. Vybavení
V současné době dovážejí výrobci plně aktivních vyfukovacích strojů na PET především od společností SIDEL z Francie, KRONES z Německa a Fujian Quanguan z Číny. Přestože se výrobci liší, principy jejich zařízení jsou podobné a obecně zahrnují pět hlavních částí: systém přívodu sochorů, systém ohřevu, systém vyfukování lahví, řídicí systém a pomocné stroje.
2. Proces vyfukování
Proces vyfukování PET lahví.
Důležitými faktory ovlivňujícími proces vyfukování PET lahví jsou předlisek, ohřev, předfukování, forma a výrobní prostředí.
2.1 Předlisek
Při výrobě lahví vyfukovaných do forem se PET třísky nejprve vstřikují do preforem. Podíl získaných druhotných materiálů nesmí být příliš vysoký (méně než 5 %), počet regenerací nesmí překročit dvojnásobek a molekulová hmotnost a viskozita nesmí být příliš nízké (molekulová hmotnost 31 000–50 000, vnitřní viskozita 0,78–0,85 cm3/g). Podle národního zákona o bezpečnosti potravin se druhotné materiály nesmí používat pro balení potravin a léčiv. Vstřikované preforemy lze použít až 24 hodin. Preforemy, které nebyly po ohřátí spotřebovány, musí být skladovány déle než 48 hodin, než je možné je znovu ohřát. Doba skladování preforem nesmí překročit šest měsíců.
Kvalita předlisku závisí do značné míry na kvalitě PET materiálu. Měly by být vybrány materiály, které snadno bobtnají a tvarují se, a měl by být vypracován rozumný proces formování předlisku. Experimenty ukázaly, že dovážené předlisky vyrobené z PET materiálů se stejnou viskozitou se snáze vyfukují než domácí materiály; i když stejná šarže předlisku má různá data výroby, proces vyfukování se může také výrazně lišit. Kvalita předlisku určuje obtížnost procesu vyfukování. Požadavky na předlisek jsou čistota, průhlednost, absence nečistot, absence barvy a délka bodu vstřikování a okolního halo.
2.2 Vytápění
Ohřev předlisku se provádí v topné peci, jejíž teplota se nastavuje ručně a aktivně se upravuje. V peci infračervená lampa vysílá signál, že infračervené záření sálavě ohřívá předlisek a ventilátor ve spodní části pece cirkuluje teplo, aby se teplota uvnitř pece rovnoměrně rozložila. Předlisky se v peci otáčejí společně vpřed, takže se stěny předlisku rovnoměrně zahřívají.
Umístění lamp v peci má obecně tvar „zóny“ shora dolů, s více konci a méně uprostřed. Teplo v peci je řízeno počtem otvorů pro lampy, celkovým nastavením teploty, výkonem pece a poměrem ohřevu každé sekce. Otvor trubice lampy by měl být nastaven v souladu s předfouknutou lahví.
Pro lepší fungování trouby je velmi důležité nastavení její výšky, chladicí desky atd. Pokud není nastavení správné, může se hrdlo lahve během vyfukování snadno zvětšit (ústí lahve se zvětší) a hlava a krk lahve ztvrdnout (materiál hrdla nelze otevřít) a dojít k dalším vadám.
2.3 Předfukování
Předfukování je velmi důležitým krokem v metodě dvoustupňového vyfukování lahví. Jedná se o předfukování, které začíná spuštěním tažné tyče během procesu vyfukování, čímž se předlisek tvaruje. V tomto procesu jsou tři důležité procesní prvky: orientace předfuku, tlak předfuku a proudění.
Tvar předfukovací lahve určuje obtížnost procesu vyfukování a kvalitu fungování lahve. Normální tvar předfukovací lahve je vřetenovitý, abnormální tvar zahrnuje tvar podzvonu a tvar rukojeti. Důvodem abnormálního tvaru je nesprávný lokální ohřev, nedostatečný předfukovací tlak nebo průtok foukaného materiálu atd. Velikost předfukovací lahve závisí na předfukovacím tlaku a orientaci předfuku. Při výrobě musí být velikost a tvar všech předfukovacích lahví v celém zařízení shodné. Pokud existuje rozdíl, je třeba zjistit podrobné důvody. Proces ohřevu nebo předfukování lze upravit podle podmínek předfukovací lahve.
Velikost předfukovacího tlaku se liší v závislosti na velikosti lahve a kapacitě zařízení. Obecně platí, že kapacita je velká a předfukový tlak malý. Zařízení má vysokou výrobní kapacitu a vysoký předfukový tlak.
2.4 Pomocný stroj a forma
Pomocný stroj se týká především zařízení, které udržuje konstantní teplotu formy. Konstantní teplota formy hraje důležitou roli v udržování stability produktu. Obecně platí, že teplota těla lahve je vysoká a teplota dna lahve je nízká. U studených lahví je lepší regulovat teplotu na 5-8 °C, protože chladicí účinek na dně určuje stupeň molekulární orientace; teplota na dně horké lahve je mnohem vyšší.
2.5 Životní prostředí
Kvalita výrobního prostředí má také větší vliv na úpravu procesu. Stabilní teplotní podmínky mohou udržet stabilitu procesu a stabilitu produktu. Vyfukování PET lahví je obecně lepší při pokojové teplotě a nízké vlhkosti.
3. Další požadavky
Tlaková láhev by měla splňovat požadavky zátěžové zkoušky a tlakové zkoušky společně. Zátěžová zkouška slouží k zabránění praskání a úniku molekulárního řetězce během kontaktu mezi dnem láhve a mazivem (alkálií) během plnění PET láhve. Tlaková zkouška slouží k zabránění plnění láhve. Kontrola kvality po protržení určitým tlakem plynu. Pro splnění těchto dvou požadavků by měla být tloušťka středového bodu kontrolována v určitém rozmezí. Obecnou podmínkou je, že středový bod je tenký, zátěžová zkouška je dobrá a odolnost proti tlaku je špatná; středový bod je tlustý, tlaková zkouška je dobrá a zátěžová zkouška je špatná. Výsledky zátěžové zkoušky samozřejmě také úzce souvisejí s nahromaděním materiálu v přechodové oblasti kolem středového bodu, což by mělo být upraveno podle praktických zkušeností.
4. Závěr
Úprava procesu vyfukování PET lahví je založena na odpovídajících datech. Pokud jsou data nedostatečná, jsou procesní požadavky velmi přísné a je dokonce obtížné vyfukovat kvalifikované lahve.
Čas zveřejnění: 9. května 2020
